JPS62102039A - 温風暖房機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は石油ファンヒータ等の温風暖房機の制御装置に
関するものであり、燃焼開始時の対流用送風機制御に係
るものである。

従来の技術 一般に温風暖房機は室温によって燃焼量をコントロール
しその燃焼熱を対流用送風機で室内に送出して暖房を行
なう。そして、燃焼量が高くなると対流用送風機の回転
数を上げて風量を多くし、逆に燃焼量が低くなると対流
用送風機の回転数を下げ風量を少なくするようにコント
ロールして、室温が低い時は強温風で早く室内を暖房し
、室温が上がり弱燃焼になると弱温風にして快適な暖房
が得られるようにしている。第５図にその回路例を示し
、１０１は電源、１０２は電源ヌイソチ、１０３は燃焼
制御部、、１０４はバーナモータ、１０５は対流用送風
機、１０６は室温検知素子１０７を介して電源１０１に
接続したリレーで、バーナモータ１０４ならびに対流用
送風機１０５を強弱二段階に切り換えるリレー接点１０
８．１０９ｆｔ備えており、室温検知素子１０７の○Ｎ
−〇ＦＦによってバーナモータ１０４と対流用送風量１
０５を同時に切り換えるようになっている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記従来の構成では暖房開始前の室内の温
度が特に低い場合は強燃焼による強温風でも体感的に冷
風が吹出しているような感じを受け、不快感を感じると
いう問題があった。すなわち室内の温度が特に低い場合
は、壁・床・天井等からの冷輻射（壁・床・天井等に熱
を奪われる現象）が強く、室内温度が成る温度以下の場
合には暖かく感じる温風であっても上記冷輻射と室内空
気が温風と混合して温度低下する作用との為に冷風のよ
うな感じを受け、不快感を感じるものである。これは燃
焼音強で行ないながら、温風を供給する対流用送風機の
回転数を下げれば、必然的に温風温度が高くなり、冷風
Ｗ３を感じなくなる。この時対流用送風機の回転数を下
げる程高温風が得られるが、一方低回転になる程、回転
が不安定になり、特に低温では対流用送風機のシャフト
軸等のグリス粘度が上がシ起動しない恐れがでてくる。

本発明はこのような問題点を解決するもので、室温が低
くても確実に対流用送風機の起動がかかるようにするこ
とを目的としたものである。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点全解決するためバーナの燃焼量と対
流用送風機の風量を個別に切シ換える制御手段に、燃焼
開始時の室温が所定温度よシ低い場合に燃焼は強のまま
で対流用送風機の風量を弱に保持する対流用送風機風量
保持手段と、この対流用送風機風量保持手段に優先して
対流用送風機動作開始時の一定期間だけ強回転にする駆
動手段を設けである。　　− 作　　用 本発明は上記手段によって、室温が低く＼対流用送風量
の風量を弱で回転させることで高温度温風を必要とする
時でも動作開始時の一定期間は強で回転を開始するので
確実に対流用送風機は回転を開始し、一度回転を始める
と回転を維持する電力は僅かですむので弱回転を維持し
、高温度温風を供給することが可能になる。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。

まずファンヒータの概略構成を第４図を用いて説明する
と、１は外郭、２は上記外郭内に設けられた気化式のバ
ーナ、３は上記バーナ２に燃焼用空気を供給し強弱設定
の出来るバーナモータ、４は液体燃料を上記バーナ２に
供給するポンプ、６は上記ポンプ４に燃料を供給する燃
料タンク、６は上記バーナ２に連設された燃焼筒、７は
上記燃焼筒６の熱を室内に送出するように設けられた対
流用送風機、８は室温を検知すべく設けられた室温検知
素子で、９は燃焼を開始するときの点火動作を行なう点
火器である。なお後述する燃焼の０Ｎ−ＯＦＦを操作す
る運転スイッチ１０や室温の設定を行なうボリューム１
１等は操作部（図示せず）に設けられている。

次にこのファンヒータをコントロールする回路を第１図
を用いて説明すると、１２はマイクロコンピュータで、
上記室温検知素子８の信号と設定温度とを比較してバー
ナモータ３および対流用送風機７の強弱切シ換えを行な
うとともにポンプ４の０Ｎ−ＯＦＦを制御するなど燃焼
コントロール全般の制御を行なう。１３は商用電源、１
４は上記ポンプ４よシ供給された燃料を気化させるだめ
のバーナ２に埋設されたヒータ、１５は上記ヒータ１４
により加熱されたバーナ２の温度を検出するバーナ温度
検知素子、ｌｅａは上記温度検知素子１５の信号により
上記ヒータ１４を０Ｎ−ＯＦＦするリレー１６の接点、
１７ａは上記バーナモータ３１ｋＯＮ−ＯＦＦするリレ
ー１７の接点、１８ａ１１８ｂは上記バーナモータ３の
強弱を切り換えるリレー１８の接点、１８ｃは上記接点
１８ａ、１８ｂとともに作動して、ポンプ流量を強弱に
切り換えるリレー１８の接点、１９ａは上記対流用送風
機７を○Ｎ−０ＦＦするリレー１９の接点、２０ａ１２
０ｂは対流用送風機７の強弱を切り換えるリレー２０の
接点、２１ａは上記ポンプを０Ｎ−ＯＦＦスルリレー２
１の接点で、これらの接点を持つリレー１６．１７．１
８．１９．２０．２１は上記マイクロコンピュータ１２
の出力端子ＲＯ１Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５にそれ
ぞれ接続され、上記マイクロコンピュータ１２の出力が
′Ｌ″の特番リレーのコイルが励磁される。さらに点火
器９ハ上記マイクロコンピユータ１２の出力端子Ｒ６に
接続され′Ｌ″出力の時点火器９が動作する。

一方、上記マイクロコンピュータはＡＮｌ、ＡＮ２、Ａ
Ｎ３、■１の入力端子を有している。

上記各入力端子ＡＮＩ、ＡＮ２、ＡＮ３はアナログ電圧
を直接読み込むだめのもので、適当な抵抗２３．２４．
２７及び２２で分割され、それぞれ温度検知素子１５、
室温検知素子８、ボリューム１１に接続されている。ま
た上記入力端子■１は同じく適当な抵抗２６でプルダウ
ンされた運転スイッチ１０に接続されている。２５は同
じくマイクロコンピュータ１２に内蔵された不揮発性メ
モリ（以下ＲＯＭと称す）で、入力端子ＡＮＩ、ＡＮ２
、ＡＮ３、！１からの信号を受けてあらかじめ定められ
た手順すなわちプログラム内容によって上記各出力端子
ＲＯ〜Ｒ６に所定の信号を出力するようになっている。

上記ＲＯＭ２５はバーナモータ３ならびに対流用送風機
７の強弱を個別に切り換える制御部となるものである。

２６は同じく上記マイクロコンピュータ１２に内蔵され
書き変えが自由に出来る揮発性メモリ（以下ＲＡＭと称
す）で、上記マイクロコンピュータ１２が仕事を行なう
途中で一時的に発生するデータを貯えるのに使用される
。

上記構成において、運転スイッチ１ｏが投入されたこと
をマイクロコンピュータ１２が検知すると、リレー１６
をＯＮＬヒータ１４を通電する。

燃焼器２の温度が所定温度まで達っしたことをバーナ温
度検知素子１５で検出すると、まずリレー１９とリレー
１７をＯＮｔ、対流用送風機７とバーナモータ３を動作
させる。この時まず無条件にリレー１８および２０を０
ＦＦＬ、バーナモータ３とともに対流用送風機７を強で
例えば１秒間動作させる。すなわち対流用送風機７を確
実に起動させる。次に室温が室温設定ボリューム１１で
設定した温度より低い場合は上記リレー１８及び２０は
ＯＦＦを維持するが、室温が特に低い場合、例えば１４
℃以下であると、リレー１８はＯＦＦでバーナモータ３
は強のままであるがリレー２０が○Ｎして対流用送風機
７だけが弱で動作する（以下上記状態を高温風モードと
称す）。そしてしばらくするとポンプ４を駆動すべくリ
レー２１がＯＮＬ、同時に点火器９ｔ−駆動し点火を行
なう。

このときポンプ４は強で動作し、燃焼は強燃焼となる。

したがって通常の強撚焼時の温風温度よりもさらに高い
温度の温風が吹き出されることになる。そして燃焼が開
始され端子ＡＮＩから入力される室温検知素子８の信号
が１４℃以上を示すと上記高温風モードは解除され、リ
レー２０のＯＦＦで対流用送風機７の風量も強設定にも
どる。すなわち通常の強撚焼時の温風温度にもどろ。な
おこの高温風モードは後述する如く室温検知素子８の信
号が１４℃以下であっても燃焼開始後、例えば１０分間
で解除されるようにもなっている。

以下この高温風モード時の対流用送風機の動作について
説明していくと、マイクロコンピュータ１２のＲＯＭ２
Ｓ内は以下のような構成となっている。すなわち第２図
において、２８は成る定められた信号（１４℃以上か以
下かを判断させるための信号）を出し続ける所定値出力
部、２９はこの所定値出力部２８からの信号と入力端子
ＡＮ２からの信号とを比較してＡＮ２からの信号が１４
℃以下なら「真」の信号を出力を出す比較部、３０は燃
焼開始時から「真」の信号を出力しながらタイムをカウ
ントするタイマ一部、３σは対流用送風機動作開始時か
ら「偽」の信号を出力しながら１秒をカウントするタイ
マ一部、３１はこのタイマ一部３０からの信号と比較部
２９からの信号が入力されるＡＮＤ回路、３１′は上記
ＡＮＤ回路３１からの信号と上記タイマ一部３１′から
の信号が入力されるＡＮＤ回路で、これら各部２８．２
９、ａＯ１３０′二３１．３１’によって対流用送風機
風量保持部（高温風モード部となるもの）３２が形成さ
れている。３３は入力端子ＡＮ２とＡＮ３からの入力を
比較して燃焼量および対流用送風量の強弱切替信号を出
す比較部、３４は入力端子ＡＮ１．１１からの信号と比
較部３３からの信号を受けて燃焼量を強弱設定する燃焼
制御部で、ＲＯ〜Ｒ６より所定の信号を出力するととも
に前記タイマ一部３０へは燃焼開始信９を前記タイマ一
部３０′へは対流用送風機の動作開始信号を出力する。

３５は対流用送風機７の送風量を強弱切替える送風強弱
切替部（以下送風Ｈ／Ｌ切替部と称す）、３６は燃焼量
の強弱を切替える燃焼強弱切替部（以下燃焼Ｈ／Ｌ切替
部と称す）で、これら各部３５．３６はいずれも前記比
較部３３からの信号を受けて対流用送風機７ならびにバ
ーナモータ３、ポンプ４に強弱駆動信号を送るようにな
っている。そして上記送風Ｈ／Ｉ、切替部３５は前記対
流用送風機風量保持部３２のＡＮＤ回路３１′からの「
真」信号が入力されると、優先して弱送風に保持される
ようになっている。

次に動作を説明する。まず比較部３３で入力端子ＡＮ２
よシ入力されてくる室温信号と入力端子ＡＮ３からの設
定温度信号とを比較して強あるいは弱、例えば室温が低
込場合は強の信号を出し、燃焼Ｈ／Ｌ切替部３６がバー
ナモータ３とポンプ４を強にすると同時に、送風Ｈ／Ｌ
切替部３５に対流用送風機７を強回転させるような強信
号を出させようとする。ところが室温が特に低い場合（
この実施例では前述した通り１４℃以下）には対流用送
風機７の起動時を除き前記送風Ｈ／Ｉ、切替部３５は弱
に保持され、対流用送風機７を弱回転させる。すなわち
もう一つの比較部２９がＡＮ２からの室温信号？所定値
出力部２８からの信号より高いか低いかを比較し、低い
場合（１４℃以下）はＡＮＤ回路３１に「真」の信号を
出している。

一方、燃焼制御部３４からの燃焼開始信号を受けてタイ
ム分カウントし始めたタイマ一部３０からも所定時間（
例えば１０分間）をカウントするまでの間「真」の信号
を出し続けている。すなわちそれら両者２９．３０の出
力を論理積するＡＮＤ回路回路上１真」の信号を出力し
ている。この時、前述した如く対流用送風機７の起動時
は、燃焼制御部３４からはタイマ一部３０’に対流用送
風機７動作開始信号？出しており、タイマ一部３０’は
１秒間「偽」の信号をＡＮＤ回路３１′に出力する。

したがって、ＡＮＤ回路３１からは「真」の信号、すな
わち弱保持信号が出ていても、タイマ一部３０′から対
流用送風機７動作開始時点、より１秒間は「偽」の信号
が出ているので、ＡＮＤ回路３１’の出力としては１秒
間「偽」信号を出し対流用送風機７を強回転、すなわち
確実に起動させる。そしてその後、ＡＮＤ回路３１′か
らは「真」の信号、すなわち弱保持信号を送風Ｈ／Ｌ切
替部３５に出し、前記比較部３ａからの信号に優先して
送風Ｈ／Ｌ切替部３５を弱に保持する。すなわち高温風
モードになる。そして室内温度が１４℃以上か、あるい
は所定時間、例えば１０分経過すると、前記比較部２９
かタイマ一部３０からの信号がＩｍＪとなり、それら両
者の論理［ｔ’を出力するＡＮＤ回路３１からは弱保持
出力が出なくなり、送風Ｈ／Ｌ切替部ａ５の弱保持が解
除される。したがって上記送風Ｈ／Ｌ切替部３５は比較
部ａ３からの強信号に基つ”いて対流用送風機７を強回
転させるようになる。そして以後は比較部３３からの信
号に基つ°いてバーナモータ３ならびにポンプ４と対流
用送風機７とは一致して強・弱と切替るようになる。

なお当初から室温が１４℃以とある場合には比較部２９
からの信号が「偽」となってタイマ一部３０からの「真
」信号との理論＠を出力する麗回路３１は弱保持信号を
出さないから、送風Ｈ／Ｌ切替部ａ５は比較部３３から
の信号に基づいてバーナモータ３、ポンプ４とともに強
回転するようになる。

次に上記高温風モードを行なわせるＲＯＭ２５の処理手
順を説明する。

第３図のフローチャートにおいて、ループヲ描くメイン
ルーチンの適当な位置に配置された３４ａはヒータ１４
、バーナモータ３、対流用送風機７、ポンプ、点火器９
の０Ｎ−ＯＦＦ等燃焼制御を行なうルーチンである。上
記ルーチン３４　ａに続くルーチン３４　ｃは対流用送
風機７の動作開始時点を判断するルーチンである。３０
’ａはルーチン３４　ｃで対流用送風機７動作開始と判
断されるとタイマ一部３０′の起動をかけ１秒を計測す
るルーチン、ルーチン３４ｂは着火の判断を行ない、３
０ａはルーチン３４ｂで着火と判断された場合にタイマ
一部３０の起動をかけ１０分間を計測するルーチンであ
る。

２９ａは室温が１４℃以とか否かを判断するルーチン、
３０ｂは上記ルーチン３０ａで起動をかけられた１０分
タイマーがタイムアツプしたか否かをチェックするルー
チン、３０′ｂは上記ルーチン３０′ａで起動をかけら
れた１秒タイマーがタイムアツプしたか否かをチェック
するルーチンで、ルーチン２９ａで１４℃以上もしくは
ルーチン３０ｂでタイムアツプしたと判断された場合も
しくはルーチン３０′ｂでタイムアツプしていないと判
断された場合にルーチン３３ａへと流れる。ルーチン３
３ａは室温とボリューム１１で設定された設定温度とを
比較するルーチンで、設定値が室温より高い場合は対流
用送風機７を強に切り換えるル−チン３５ｂｆｔ実行す
る。また、ルーチン２９＆で１４℃以下でしかもルーチ
ン３０ｂでタイムアツプしていない場合や！シーチン３
３ａで室温が設定値より高い場合は、対流用送風機７を
弱に切り換えるルーチン３５ａを実行する。

ルーチン３３ｂは同じく室温と設定温度とを比較するル
ーチンで、設定値が室温より高い場合はバーナモータ３
とポンプ４を強に切り換え強撚焼を行なうルーチン３６
ｂを、逆の場合は弱燃焼２行なうルーチン３６ａ’ｊｚ
実行する。

このような処理手順において、令室温が１４°Ｃ以下で
設定温度が２０℃に設定しであるとすると、対流用送風
機７動作開始時点では１秒タイマー及び１０分タイマー
もタイムアツプしていないので、ルーチンは２９　ａ　
４３０　ｂ−＋３０’ｂ→３３　ａ　−＋３５ｂ→３６
ｂと流れ、対流用送風機７は強で動作する。そして上記
１秒タイマーがタイムアツプするとルーチンは２９ａ→
３０　ｂ　→３０’　ｂ−＋３５ａ→３３ｂ→３６ｂと
流れ、強撚焼でありながら対流用送風機７は弱で動作す
る。しかしながら、室温が次第に上昇し１４°Ｃ以とに
なったり、もしくは１４℃以下のままで１０分以北経過
するとルーチン３３ａが実行され室温が設定温度に達っ
するまで対流用送風機７はルーチン３５ｂで燃焼と同じ
強さに切り換えられる。

発明の効果 以とのように本発明の制御装置は室温が所定温度以下（
特に低い）の場合に高温度温風を得るため対流用送風機
は弱回転を行なう必要があると、まず強回転で動作を開
始したのちすぐ（１秒程度）弱回転を行なうので、対流
用送風機を確実に起動をかけることができる。しかも対
流用送風機は起動後は直ちに弱回転になる、すなわち強
風量を感じるまえに弱風量になるので高温度温風による
冷風感のない暖房開始が可能となる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における制御装置の回路図、
第２図は同主要部のブロック図、第３図は同マイクロコ
ンピュータの処理手順を示すフローチャート、第４図は
本発明の制御装置を用いた暖房機の概略構成を示す断面
図、第５図は従来の制御装置を示す回路図である。 ２・・・・・・バーナ、３・・・・・・バーナモータ、
７・・・・・・対流用送風機、８・・・・・・室温検出
素子、１２・・・・・・制御手段（マイクロコンピュー
タ）、２９・・・・・・比較部、３０・・・・・・タイ
マ一部、３０′・・・・・・駆動部（タイマ一部）、ａ
ｌ・・・・・・ＡＮＤ部、３２・・・・・・高温風モー
ド部、３５・・・・・・送風Ｈ／Ｌ切替部、３６・・・
・・・燃焼Ｈ／Ｌ切替部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 燃焼量切り換え可能なバーナと、上記バーナで加熱され
   た空気を室内に送出する対流用送風機と、暖房された室
   内の温度を検知する室温検知素子と、上記室温検出素子
   の信号により上記バーナの燃焼量と上記対流用送風機の
   風量を個別に切り換える制御手段とを備え、上記制御手
   段には燃焼開始時の室温が所定温度より低い場合には高
   温度温風を供給すべく対流用送風機の風量を強制的に一
   定以下に保持する対流用送風機風量保持手段を設け、こ
   の対流用送風機風量保持手段には対流用送風機動作開始
   時点から一定期間対流用送風機風量保持手段に優先して
   対流用送風機を強回転に固定する駆動部を設けた温風暖
   房機の制御装置。